ГУМЕЛЁВ В.Ю., КАРТУКОВ А.Г., ЛЕБЕДЕВ Т.Н. МЕТОДИКА ПОИСКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЦЕПЕЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНОГО ПУСКА ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ УРАЛ-4320-31


ГУМЕЛЁВ В.Ю., КАРТУКОВ А.Г., ЛЕБЕДЕВ Т.Н. МЕТОДИКА ПОИСКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЦЕПЕЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНОГО ПУСКА ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ УРАЛ-4320-31


Библиографическая ссылка на статью:
// Современная техника и технологии. 2012. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2012/05/929 (дата обращения: 26.05.2017).

канд. техн. наук Гумелёв В.Ю.,

канд. техн. наук Картуков А.Г.,

доцент Лебедев Т.Н.

Автомобиль Урал-4320-31 – одна из основных марок военной автомобильной техники (ВАТ), используемой в Вооружённых силах РФ.

Готовность к использованию автомобилей в значительной мере определяется техническим состоянием электрооборудования, и в первую очередь такой системы, как система электростартерного пуска.

Стартер, дополнительные реле, выключатель стартера и соединительные провода входят в состав системы электростартерного пуска, источником энергии которой является стартерная аккумуляторная батарея. В стартерах используются электродвигатели постоянного тока с последовательным возбуждением, так как их характеристики хорошо согласуются со сложным характером нагрузки, создаваемой поршневым двигателем при пуске [1]. На рисунке 1 представлена структурная схема системы электростартерного пуска автомобиля УРАЛ-4320-31.


Рисунок 1 Структурная схема системы электростартерного пуска

автомобиля Урал-4320-31

Система электростартерного пуска предназначена для провертывания коленчатого вала двигателя с частотой превышающей минимальную пусковую частоту вращения. При расчетах пусковая частота вращения для дизельного двигателя принимается 100-150 мин-1 [2].

Стартер является главным устройством системы электростартерного пуска. Для удобства водителя он имеет дистанционное управление и запускается из кабины ключом выключателя стартера и приборов. Однако контакты выключателя не рассчитаны на силу тока, потребляемую тяговым реле стартера (до 30 А). Поэтому устанавливается дополнительное реле стартера, обмотка которого включается через выключатель стартера и приборов, а контакты подключают обмотки тягового реле стартера под напряжение батарей. Для автоматического отключения стартера после пуска двигателя и для предотвращения его случайного включения при работающем двигателе устанавливается реле блокировки. В качестве датчика частоты вращения коленчатого вала для этого реле используется генератор автомобиля. Сигнал (переменное синусоидальное напряжение) снимается с одной из его фаз (вывод «Л1» или «W» на задней крышке генератора).

Признаком такой неисправности как, обрыв провода в цепях системы электростартерного пуска, неисправностей реле блокировки стартера и реле стартера является то, что тяговое реле и электродвигатель стартера не включаются. В случае неисправности электрических цепей системы электростартерного пуска необходимо найти обрыв. Для этого следует включить выключатель аккумуляторных батарей и выключатель стартера и приборов в нефиксированное положение «II» и проверить его исправность.

Проверка исправности выключателя стартера и приборов с помощью контрольной лампы проводится следующим образом. На корпусе выключателя расположено пять выводов (рисунок 2).


Рисунок 2 – Выключатель стартера

«АМ» – соединяется с клеммой «+» указателя тока. К этому выводу подводится напряжение от генератора и аккумуляторных батарей. К нему подсоединены два красных провода; «СТ» – используется для подключения управляющей цепи стартера и к нему подсоединены два серо-зеленых провода; «ПР» – свободен; «КЗ» – используется для подключения реле блокировки стартера и к нему подсоединены два черных провода; «ВК» соединяется с выводом «+» регулятора напряжения и к нему подключены два синих провода. В фиксированном положении «I» с «АМ» соединены все выводы, кроме «СТ», поэтому включены все приемники электроэнергии, кроме стартера. В положении «II» (нефиксированном) с «АМ» соединены выводы «СТ», «ВК» и «КЗ», а в положении «III» соединены выводы «АМ» и «ПР». Для проверки исправности выключателя стартера и приборов необходимо отвернуть гайку, крепящую его к панели приборов. Затем, включая одно из положений («I», «II» или «III») проверить напряжение на выводах выключателя.


1 – выключатель стартера и приборов; 2 – зажим «-»контрольной лампы; 3 – зажим «+»контрольной лампы и вывод «ВК» выключателя стартера и приборов (подходит синий провод); 4 – контрольная лампа

Рисунок 3 – Проверка исправности выключателя стартера и приборов

с помощью контрольной лампы

Для проверки цепей электростартерного пуска следует включить выключатель аккумуляторных батарей и выключатель стартера и приборов в нефиксированное положение «II» и проверить и подключать контрольную лампу к отдельным участкам цепи (рисунок 3), начиная от аккумуляторных батарей и далее последовательно по цепи в соответствии с рисунком 4. На том участке цепи, где при подключении к разъему провода контрольная лампа не загорится, имеется обрыв провода до его разъема. При проверке на обрыв провода один наконечник контрольной лампы подключается к его разъему, другой – к корпусу (к «массе» автомобиля).

Место подключения наконечника контрольной лампы к корпусу должно быть без коррозии и защитного покрытия (краски и т.п.) для обеспечения надежного электрического контакта. На том участке цепи, где при подключении к разъему провода контрольная лампа не загорится, имеется обрыв провода до его разъема. Неисправность необходимо устранить заменой провода или устранением его обрыва. В месте обрыва провода должны быть надежно соединены пайкой и изолированы от контакта с корпусом при помощи изоляционной ленты.


HL1 – HL3, HL5 – HL9, HL13 – последовательность подключения контрольной лампы при проверки цепи обмотки реле стартера; HL4, HL10, HL11 – последовательность подключения контрольной лампы при проверке цепи тягового реле стартера; HL14 – HL17 – последовательность подключения контрольной лампы при проверке цепи реле блокировки стартера; 1 – генератор; 2 – аккумуляторные батареи; 3 – выключатель аккумуляторных батарей; 4 – розетка внешнего пуска; 5 – кнопка выключения аккумуляторных батарей; 6 – указатель тока; 7 – реле блокировки выключателя батарей; 8 – выключатель стартера и приборов; 9 – реле блокировки стартера; 10 – реле стартера; 11 – стартер

Рисунок 4 – Последовательность подключения контрольной лампы при проверке цепей системы электростартерного пуска автомобиля Урал-4320-31

Неисправность необходимо устранить заменой провода или устранением его обрыва. В месте обрыва провода должны быть надежно соединены пайкой и изолированы от контакта с корпусом при помощи изоляционной ленты. Небрежное соединение проводов в виде скрутки и ненадежная изоляция их соединения создает предпосылки к короткому замыканию проводов на корпус и возможности из-за этого возгорания автомобиля.

Типичным признаком отказа может быть обесточивание обмотки реле стартера при любых частотах вращения коленчатого вала. При такой неисправности невозможно включить стартер и необходимо в первую очередь проверить цепь реле блокировки. При проверке с помощью контрольной лампы исправности цепи реле блокировки следует включить выключатель аккумуляторных батарей, а затем выключатель стартера и приборов в нефиксированное положение «II».

Контрольная лампа напряжением 24 В мощностью (1-3) Вт в последовательности, представленной на рисунке 5а, б подключается к выводам реле.


а б в

а, б – последовательность подключения контрольной лампы к выводам реле блокировки стартера; в – подключение к корпусу катушки реле стартера при неисправном реле блокировки стартера для электростартерного пуска двигателя

Рисунок 5 – Проверка исправности цепи и реле блокировки

стартера 2612.3747
с помощью контрольной лампы

Если при подключении контрольной лампы к выводам 2, 3, 6 реле при каждом подключении лампа горит, а при подключении контрольной лампы к выводу 1 реле она не горит, то реле блокировки неисправно и его необходимо заменить или отправить в ремонт. Если при подключении к выводу 1 реле блокировки лампа горит, то, возможно, отсутствует контакт вывода 1 с корпусом и поэтому реле стартера не срабатывает (не слышно характерного «щелчка» его контактов). Если после пуска двигателя от вывода «W» (Л1) генератора переменное подается на вывод 4 реле блокировки, а стартер автоматически не отключается (стартер отключается только ключом выключателя стартера и приборов), реле блокировки неисправно и его необходимо заменить или отправить в ремонт. Если нет возможности заменить или отремонтировать реле, то для электростартерного пуска двигателя необходимо отсоединить желтый провод от штекерного разъема подключения реле (от вывода 3) и подсоединить его к корпусу, как показано на рисунке 5в. При таком подключении реле стартера следует помнить, что отсутствуют автоматическое отключение и блокировка включения стартера, и быть внимательным при пуске и работе двигателя.

При проверке с помощью контрольной лампы исправности реле стартера следует включить выключатель аккумуляторных батарей, а затем выключатель стартера и приборов в нефиксированное положение «II». Контрольная лампа напряжением 24 В мощностью (1-3) Вт в последовательности, представленной на рисунке 6а, б, в подключается к выводам реле.

Сначала лампу подсоединить к выводам 87 и 86 реле (рисунок 6а). Если лампа горит в обоих случаях, то это значит, что под напряжение батарей подключены контакты и катушка реле, соответственно. Если лампа не горит, то тогда необходимо проверить подводящие провода на обрыв.

Затем отсоединить провод от вывода 85 реле, а к выводу 85 подключить лампу (рисунок 6б). Если лампа горит, то катушка реле исправна, а если не горит, то катушка неисправна (обрыв обмотки) и реле необходимо заменить.

Затем проверить состояние контактов реле стартера. Для этого необходимо отсоединить провод от вывода 30 реле, и к нему подсоединить контрольную лампу (рисунок 6в). Если лампа горит, то контакты в исправном состоянии. Если же она не горит, то реле неисправно и его необходимо заменить.

При неисправном реле стартера электростартерный пуск двигателя можно осуществить следующим образом. Отсоединить провода от выводов 87 и 30 реле и соединить между собой (рисунок 6г). Сразу же после пуска двигателя провода разъединить, а провод 5 к выводу 87 обратно установить в штекерный разъем, так как он постоянно находится под напряжением аккумуляторных батарей и должен быть надежно зафиксирован или же его наконечник заизолирован, чтобы исключить короткое замыкание на корпус. В процессе эксплуатации реле стартера нуждается в периодической проверке. Технические характеристики реле стартера 738.3747-20 представлены в таблице.

Т а б л и ц а – Основные технические характеристики реле 738.3747-20

Характеристика

Единица измерения

Величина

Номинальное напряжение

В

24

Номинальный ток

А

30

Ток катушки

А

не более 0,4

Напряжение срабатывания (замыкания контактов)

В

12 – 16

Напряжение отпускания (размыкания контактов)

В

4 – 10

Масса

кг

не более 0,045

Подключение

штыревое

Электрическая схема реле стартера представлена на рисунке 7а.

При отклонениях от указанных в таблице значений напряжения срабатывания и напряжения отпускания (напряжение срабатывания должно быть всегда больше напряжения отпускания) система электростартерного пуска может отказать.


а б


в г

а, б, в – проверка исправности реле стартера с помощью контрольной лампы;
г – электростартерный пуск двигателя при неисправном реле стартера;

1 – реле стартера; 2 – предохранитель термобиметаллический; 3 – провод зеленого цвета и большого сечения от вывода тягового реле стартера, соединенного с выводом «+» аккумуляторных батарей; 4 – провод красного цвета к клемме «-» указателя тока; 5 – провод зеленого цвета и большого сечения от клеммы предохранителя термобиметаллического к выводу 87 реле стартера; 6 – провод черного цвета от вывода 30 реле стартера к выводу обмоток тягового реле стартера; 7 – провод серо-зеленого цвета от вывода «СТ» выключателя стартера и приборов к выводу 86 реле стартера; 8 – провод серо-зеленого цвета к клемме 6 реле блокировки стартера; 9 – провод желтого цвета к клемме 3 реле блокировки стартера; 87а – резервный вывод реле стартера (находится под напряжением аккумуляторных батарей)

HL1, HL2, HL3, HL4 – последовательность подключения контрольной лампы

Рисунок 6 – Проверка исправности реле стартера 738.3747-20

с помощью контрольной лампы

Для проверки напряжений срабатывания и отпускания реле стартера собрать электрическую схему в соответствии с рисунком 7б. Плавным перемещением движка реостата 8 увеличить напряжение до момента включения реле (контрольная лампа загорится). Показание вольтметра, при котором лампа загорится, соответствует напряжению срабатывания. Передвижением движка реостата 8 в противоположную сторону снизить напряжение на обмотке реле. Показание вольтметра, при котором лампа погаснет, соответствует напряжению отпускания реле. Полученные значения сравнить с указанными в таблице. Если реле стартера окажется неисправным, то его необходимо заменить.


а б

а – электрическая схема реле стартера 738.3747-20; б – электрическая схема подключения реле стартера при проверке

1 - реостат; 2 - выключатель; 3 - контрольная лампа; 4 – реле стартера (выводы реле и их обозначение)

Рисунок 7 – Электрическая схема подключения реле стартера 738.3747-20

при его проверке

Если при исправных реле блокировки стартера и реле стартера стартер не работает, то следует проверить контрольной лампой на обрыв провод 6 черного цвета (рисунок 6а) от вывода 30 реле стартера к выводу обмоток тягового реле стартера.

Если по какой-либо причине неисправность в цепях стартера не удается обнаружить или устранить, то можно осуществить электростартерный пуск двигателя перемкнув, как показано на рисунке 8, а, вывод тягового реле, подключенный к «+» аккумуляторных батарей, и вывод обмоток тягового реле.


а б

а – электростартерный пуск дизеля путем перемыкания проводником выводов тягового реле стартера; б – проверка исправности электродвигателя путем перемыкания проводником

выводов тягового реле стартера

Рисунок 8 – Электростартерный пуск дизеля и проверка исправности

электродвигателя путем перемыкания проводником

выводов тягового реле стартера 25.3708-01

Используемый при этом проводник должен иметь не меньшую площадь сечения, чем штатный провод к выводу обмоток тягового реле стартера. Рычаг коробки переключения передач перед пуском установить в нейтральное положение.

Если стартер не работает, то следует проверить исправность его электродвигателя (рисунок 9б) путем перемыкания контактных выводов тягового реле стартера проводником с большой площадью сечения, не снимая стартер с двигателя автомобиля. Проводник должен быть плотно прижат к контактным выводам тягового реле (обычно для этих целей применяют отвертку), время проверки не должно превышать 5 с. При работе электродвигателя не должно быть слышно
задеваний якоря за полюс статора.



а б

а – внешний вид стартер; б – устройство стартера

1 – тяговое реле; 2 – механизм привода; 3 – электродвигатель; 4 – скоба (шина)

Рисунок 9 Стартер 25.3708-01

Если при исправной цепи электростартерного пуска стартер не работает, то необходимо проверить исправность электродвигателя и тягового реле стартера, исправность и регулировку привода стартера.

ЛИТЕРАТУРА

1 Акимов, С.В. Электрооборудование автомобилей [Текст] / С. В. Акимов, Ю. П. Чижков – М.: ЗАО «КЖИ» «За рулем», 2004. – 384 с.

2 Данов, Б.А. Электрооборудование военной автомобильной техники [Текст] / Б. А. Данов, В.Д. Рогачев, Н.П. Шевченко – Рязань. Военный автомобильный институт, 2005. – 598 с.



Все статьи автора «Гумелёв Василий Юрьевич»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: